數(shù)字圖像處理技術(shù)及其應(yīng)用

姚希

摘要

近年來(lái)我國(guó)網(wǎng)絡(luò)媒體技術(shù)發(fā)展迅速，數(shù)字圖像處理技術(shù)被應(yīng)用到不同的領(lǐng)域中，技術(shù)也變得更加完善。本文對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)的內(nèi)涵進(jìn)行了介紹，并且細(xì)致的闡述了數(shù)字圖像處理技術(shù)在不同領(lǐng)域應(yīng)用的情況，希望可以給相關(guān)技術(shù)人員帶來(lái)一些啟示，使數(shù)字圖像處理技術(shù)更好的適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，將數(shù)字圖像處理技術(shù)更好運(yùn)用到各個(gè)行業(yè)中，促進(jìn)各行業(yè)的健康發(fā)展，也可以更好的帶動(dòng)我國(guó)科技領(lǐng)域的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字圖像 處理技術(shù) 應(yīng)用

1數(shù)字圖像處理技術(shù)的內(nèi)涵

數(shù)字圖像處理技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將圖片進(jìn)行去除噪音、增強(qiáng)、分割、復(fù)原等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展，數(shù)學(xué)水平的日益提升、還有社會(huì)各不同行業(yè)對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)的不斷需求，給數(shù)字圖像技術(shù)帶來(lái)了新的發(fā)展契機(jī)并提供了前進(jìn)的動(dòng)力。20世紀(jì)20年代人類第一次使用數(shù)字圖像處理技術(shù)，在英國(guó)和美國(guó)之間利用電纜在海底傳送照片，但是傳送回得圖像質(zhì)量不是很好，所以就要對(duì)圖片質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。直到20世紀(jì)70年代以后數(shù)字圖像處理技術(shù)才有了更新，這個(gè)階段對(duì)數(shù)字圖像的研究還結(jié)合了模式理解系統(tǒng)。隨著技術(shù)不斷地更新，并運(yùn)用到不同的領(lǐng)域中，對(duì)數(shù)字圖像處理技術(shù)的要求也就越來(lái)越高，這也加快了數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展。數(shù)字圖像處理技術(shù)特點(diǎn)有：

（1）計(jì)算機(jī)的工作速度和存儲(chǔ)量這兩方面是在使用數(shù)字圖像處理技術(shù)時(shí)應(yīng)該注意的一點(diǎn)；

（2）數(shù)字圖像處理技術(shù)的頻帶難度大、要求高；

（3）數(shù)字圖像處理技術(shù)還要求計(jì)算機(jī)有著良好的的信息壓縮技術(shù)。

2數(shù)字圖像處理技術(shù)

2.1圖像壓縮技術(shù)

圖像壓縮技術(shù)是較熱門的研究技術(shù)，具有一定的研究?jī)r(jià)值。圖像經(jīng)過(guò)壓縮處理，可以節(jié)約空間存儲(chǔ)量，在傳送過(guò)程中對(duì)傳輸效率和數(shù)據(jù)的安全性也有提升。所以。要想更好的提高計(jì)算機(jī)的使用效率，就必須要對(duì)圖像壓縮技術(shù)進(jìn)行有效的使用。

2.2邊緣檢測(cè)技術(shù)

在圖像中灰度發(fā)生比較大變化的區(qū)域的邊界是圖像的邊緣。要想進(jìn)行邊緣檢測(cè)可以按照以下順序來(lái)完成，既圖像的濾波、邊緣的增強(qiáng)、邊緣的檢測(cè)以及邊緣的定位。對(duì)圖像進(jìn)行檢測(cè)是要通過(guò)圖像導(dǎo)數(shù)對(duì)圖像的邊界進(jìn)行檢測(cè)來(lái)完成的，噪聲在圖像倒數(shù)中的影響較大，所以我們就可以運(yùn)用圖像濾波技術(shù)來(lái)降低噪音對(duì)圖像倒數(shù)的影響；要想對(duì)圖像中灰度的明顯變化點(diǎn)進(jìn)行明確的顯示，可以參照計(jì)算梯度幅的值，目的是可以增強(qiáng)圖像邊緣增強(qiáng)的效果；在圖像中梯度幅度顯示出的最大的點(diǎn)也不見得就是圖像的邊緣點(diǎn)，因此就要運(yùn)用相應(yīng)的技術(shù)手段對(duì)邊緣點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)；定位是通過(guò)子像素分辨率對(duì)圖像的邊緣進(jìn)行定位。

2.3圖像分割技術(shù)

要想更好的對(duì)目標(biāo)圖像的某個(gè)部分進(jìn)行處理，那么就將要被處理的目標(biāo)圖像與整個(gè)圖像進(jìn)行分離，也就是我們經(jīng)常運(yùn)用到的圖像分割技術(shù)主要有基于區(qū)域的圖像分割法、直方圖法、基于閾值的圖像分割法、基于邊緣的圖像分割法等方法是圖像分割法中的主要方法。

2.4圖像的復(fù)原和增強(qiáng)技術(shù)

要想更好的提高圖像的視覺(jué)效果就可以運(yùn)用圖像增強(qiáng)和修復(fù)技術(shù)，需要進(jìn)行圖像增強(qiáng)和修復(fù)的部分一般都是圖像需要者比較重視和感興趣的部分，在對(duì)圖像進(jìn)行處理的使用還有利于提升計(jì)算機(jī)的處理效果。

3數(shù)字圖像處理技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1在航空領(lǐng)域中的應(yīng)用

現(xiàn)在很多領(lǐng)域都在使用數(shù)字圖像處理技術(shù)，將數(shù)字圖像處理技術(shù)運(yùn)用到航空領(lǐng)域中，可以運(yùn)用JPL對(duì)月球及火星傳回的照片進(jìn)行更好的處理；運(yùn)用在飛機(jī)遙感以及衛(wèi)星遙感技術(shù)上，主要是通過(guò)偵察飛機(jī)對(duì)地球的某個(gè)地區(qū)進(jìn)行空中拍攝，將所需要的照片進(jìn)行圖像處理后，可以在空中完成數(shù)字化編碼的存儲(chǔ)，進(jìn)而在衛(wèi)星經(jīng)過(guò)帶面接收站上空的時(shí)候，可以將所拍攝的圖像進(jìn)行高速的傳送，然后再通過(guò)處理中心將圖片進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，并使判斷讀取在這一過(guò)程中可以運(yùn)用多數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行處理。

3.2數(shù)字圖像處理技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用

數(shù)字圖像處理還可以運(yùn)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，主要是運(yùn)用在醫(yī)用超聲成像及X光造影成像等圖像處理技術(shù)中，數(shù)字圖像處理技術(shù)在對(duì)疾病進(jìn)行進(jìn)一步診斷中發(fā)揮了非常重要的作用。數(shù)字圖像處理技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，其過(guò)程就是利用圖像重疊技術(shù)進(jìn)行無(wú)損傷檢驗(yàn)；運(yùn)用圖像處理技術(shù)對(duì)智能化材料進(jìn)行分析對(duì)人類探究材料微觀性質(zhì)起到了積極的作用。

3.3數(shù)字圖像處理技術(shù)在軍事公安方面的應(yīng)用

數(shù)字圖像處理技術(shù)還可以運(yùn)用到軍事、公安領(lǐng)域，并在這兩方面起到了積極的作用。在軍事方面的應(yīng)用，主要是應(yīng)用在圖像的傳輸、對(duì)圖像的存儲(chǔ)及顯示等方面，其中在自動(dòng)化指揮系統(tǒng)方面的運(yùn)用時(shí)最為常用的。在公安領(lǐng)域的應(yīng)用，是應(yīng)用在公安人員在對(duì)所傳送回的圖片進(jìn)行分析和判讀，并起到了較好的效果。在公安系統(tǒng)中最重要的是對(duì)人臉的識(shí)別和對(duì)不完全圖像的修復(fù)處理等。

3.4數(shù)字圖像處理技術(shù)在通信工程方面的應(yīng)用

此外，數(shù)字圖像處理技術(shù)還經(jīng)常被應(yīng)用在通信工程方面。在通信方面的應(yīng)用主要是對(duì)聲音文字的設(shè)計(jì)和對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的分析，也就是將電視、電話及計(jì)算機(jī)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，在這一過(guò)程中數(shù)字圖像技術(shù)就顯得尤為重要，其關(guān)鍵技術(shù)是編碼壓縮，目前的編碼技術(shù)有變換編碼、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)編碼及小波變換圖像壓縮編碼等。

3.5數(shù)字圖像處理技術(shù)在生物領(lǐng)域的應(yīng)用

生物領(lǐng)域也在運(yùn)用數(shù)字圖像處理技術(shù)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的生物處理技術(shù)就可以運(yùn)用到這項(xiàng)技術(shù)，農(nóng)作物從播種到收獲的過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生一些病蟲害，會(huì)直接影響到農(nóng)民的收成和經(jīng)濟(jì)收入。利用數(shù)字處理技術(shù)對(duì)病蟲害進(jìn)行識(shí)別、分析，并提取處其特征，達(dá)到智能識(shí)別的效果，從而找到其中共通的致命物質(zhì)，來(lái)減少病蟲害使農(nóng)業(yè)得到更好的發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

社會(huì)的快速進(jìn)步與發(fā)展，得數(shù)字圖像處理技術(shù)被運(yùn)用到生活的各個(gè)領(lǐng)域中，例如生物領(lǐng)域、交通領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，還有國(guó)家重要的軍事和航天領(lǐng)域。但是在數(shù)字圖像技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中還會(huì)有一些不足，例如信息壓縮相對(duì)較低，寬頻度難度較大，計(jì)算機(jī)處理速度和內(nèi)存容量都有限制，所以就要求有關(guān)的研究人員對(duì)其進(jìn)行不斷創(chuàng)新，使其可以更好的發(fā)展，使數(shù)字圖像處理技術(shù)更好的被運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域，存進(jìn)我國(guó)科技更好地發(fā)展。

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